Long range node‐strut analysis of trabecular bone microarchitecture
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: We present a new morphometric measure of trabecular bone microarchitecture, called mean node strength (NdStr), which is part of a newly developed approach called long range node-strut analysis. Our general aim is to describe and quantify the apparent "latticelike" microarchitecture of the trabecular bone network. METHODS: Similar in some ways to the topological node-strut analysis introduced by Garrahan et al. [J. Microsc. 142, 341-349 (1986)], our method is distinguished by an emphasis on long-range trabecular connectivity. Thus, while the topological classification of a pixel (after skeletonization) as a node, strut, or terminus, can be determined from the 3 × 3 neighborhood of that pixel, our method, which does not involve skeletonization, takes into account a much larger neighborhood. In addition, rather than giving a discrete classification of each pixel as a node, strut, or terminus, our method produces a continuous variable, node strength. The node strength is averaged over a region of interest to produce the mean node strength of the region. RESULTS: We have applied our long range node-strut analysis to a set of 26 high-resolution peripheral quantitative computed tomography (pQCT) axial images of human proximal tibiae acquired 17 mm below the tibial plateau. We found that NdStr has a strong positive correlation with trabecular volumetric bone mineral density (BMD). After an exponential transformation, we obtain a Pearson's correlation coefficient of r = 0.97. Qualitative comparison of images with similar BMD but with very different NdStr values suggests that the latter measure has successfully quantified the prevalence of the "latticelike" microarchitecture apparent in the image. Moreover, we found a strong correlation (r = 0.62) between NdStr and the conventional node-terminus ratio (Nd∕Tm) of Garrahan et al. The Nd∕Tm ratios were computed using traditional histomorphometry performed on bone biopsies obtained at the same location as the pQCT scans. CONCLUSIONS: The newly introduced morphometric measure allows a quantitative assessment of the long-range connectivity of trabecular bone. One advantage of this method is that it is based on pQCT images that can be obtained noninvasively from patients, i.e., without having to obtain a bone biopsy from the patient.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».